PCE | 河南大学苗雨晨教授团队揭示过表达GhGGPPS10/GhGGPPS23增强棉花植株生物量积累并优化光合性能

背景：棉花是我国重要的经济作物，提高其光合效率是育种的重要目标。牻牛儿基牻牛儿基二磷酸合酶（GGPPS）是植物萜类代谢的关键酶，其合成的GGPP是叶绿素、类胡萝卜素等多种重要代谢物的共同前体，在植物生长发育和光合作用中具有重要地位，但在棉花中的功能和调控机制尚不明确。研究目的：河南大学苗雨晨教授团队旨在揭示陆地棉中GhGGPPS10和GhGGPPS23基因在调控类胡萝卜素和叶绿素合成、光合效率及生物量积累中的具体作用。结论：研究发现，过表达GhGGPPS10和GhGGPPS23能显著促进棉花植株生长，增加叶绿素与类胡萝卜素含量，提升光合效率，从而增强生物量积累。该研究系统揭示了这两个基因的关键作用，构建了GGPPS—光合色素—植物生长之间的分子调控网络，为作物高光效育种和生物量提升提供了新的基因靶点和理论依据。